含油污泥石油类测定方法研究

黄晓英白鹤鸣潘文启蔺亚宁杨丹丹周宏玲

（1.中国石油长庆油田分公司技术监测中心；2.西安长立油气工程技术服务有限公司）

含油污泥石油类测定方法研究

黄晓英1白鹤鸣1潘文启1蔺亚宁1杨丹丹1周宏玲2

（1.中国石油长庆油田分公司技术监测中心；2.西安长立油气工程技术服务有限公司）

文章采用四氯化碳120min振荡提取，用红外分光光度法，能够较为准确地测定出油田含油污泥中石油类的含量，采用硅酸镁多次吸咐，能有效去除色度和浊度的干扰。经验证，当石油类含量在74.5～1456.6mg／kg时，相对标准偏差为0.95%～8.66%，加标回收率为84.7%～108.8%，精密度、准确度均满足实验要求。

含油污泥；石油类；振荡提取；四氯化碳；红外分光光度法

0 引 言

目前国内还没有土壤中石油类测定的国标方法，油田含油污泥干化焚烧或经过无害化处理，其处理效果需要进行含油量测定来验证，因此，实际工作中急需一个可靠的分析方法。

由于生产工艺的不同，使得含油污泥中成分十分复杂，分析过程中存在干扰，因而增加了分析测定的难度。

为了准确测定含油污泥中的石油类含量，本文针对油田石油开采过程中产生的含油污泥样品，采用四氯化碳120min振荡提取，提取液用红外分光光度法进行测定，可较为准确地测定石油类含量，有效解决干扰问题。

1 测定方法

1.1 主要仪器和试剂

HY-8A调速多用振荡器（江苏省金坛市天竟实验仪器厂）；OIL480红外分光测油仪（北京华夏科创仪器技术有限公司）。

所用试剂参照HJ637—2012《水质石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法》［1］。

1.2 方法步骤

先按照HJ613—2011《土壤干物质和水分的测定重量法》测定样品含水率［2］。称取10.0g污泥样品于100mL棕色具塞磨口锥形瓶A中，加入20g无水硫酸钠，充分混匀，放置30min，以干燥污泥样品。经干燥的污泥样品中加入20mL四氯化碳，以200r／min的速度振荡提取120min，静置10min。称取5.0g硅酸镁于100mL棕色具塞磨口锥形瓶B中。用玻璃纤维滤膜和三角漏斗过滤锥形瓶A中的上层清液于棕色具塞磨口锥形瓶B中，形成提取液。再次于棕色具塞磨口锥形瓶A中加入20mL四氯化碳，以200r／min的速度振荡提取30min，静置10min，再次过滤，并用少量四氯化碳清洗用具。将两次提取液与硅酸镁一同以200r／min的速度振荡30min，用玻璃砂芯漏斗过滤至50mL棕色容量瓶中，并用少量四氯化碳清洗用具，稀释定容至标线，待测。同时做全程试剂空白［3］。

2 需要解决的几个问题

2.1 振荡提取时间的确定

分别称取4组各12份经干燥焚烧过的含油污泥各10.0g于100mL棕色具塞锥形瓶中，每组污泥样品中包括6份本底样和6份加标样（加入1.5mL 1000mg／L油标准溶液），在本底样和加标样中各加入20mL四氯化碳，以200次／min的速度分别振荡提取30，60，90，120min，其余步骤同1.2测定方法，结果见表1。

由表1可知，若采用30～60min振荡提取，相对偏差较大，加标回收率差异大、不稳定；若采用90～120min振荡提取，可获得较为稳定的加标回收率，且差异明显缩小，相对偏差明显减小。

表1 不同振荡时间对测定结果的影响

2.2 含油污泥干燥方法的选择

对于作业现场已经干燥处理的含油污泥，可准确称取10.0g，加入10g无水硫酸钠进行干燥，对于未经干燥的含油污泥（稀泥状），可准确称取污泥10.0g于100mL棕色具塞锥形瓶中，加入15gMgSO4·H2O充分搅拌混匀［4］（后步加四氯化碳时，应同时用四氯化碳清洗搅拌用的玻璃棒），放置30min。

2.3 干扰去除

当最终滤液混浊或有色度干扰时，应于玻璃砂芯漏斗内装入足够厚度的硅酸镁，仅留下装滤液进行过滤的空间，并可分4～6次更换相同的装有硅酸镁的玻璃砂芯漏斗进行反复吸附，直至完全去除混浊与色度干扰为止，在此过程中应补加四氯化碳用以冲洗玻璃砂芯漏斗中的硅酸镁层，每个过滤完的硅酸镁层需冲洗3次。此外，也可以使用硅酸镁填充柱进行反复吸附，但过滤速度较慢。

为了验证此去除干扰方法的精密性和准确性，分别称取5组各12份经干燥焚烧过的含油污泥各10.0g于100mL棕色具塞锥形瓶中，每组污泥样品中包括6份本底样和6份加标样（加入1.5mL1000mg／L油标准溶液），以200次／min的速度振荡提取120min后，30min重复提取，对其滤液分别进行2，3，4，5，6次过滤，其余步骤同1.2测定方法，结果见表2。

表2 不同过滤次数对分析结果的影响

由表2可知，采用3次过滤，还无法去除色度干扰，且加标回收率差异大、不稳定，相对偏差较大；经过5次过滤后，已去除色度干扰，但加标回收率还不够稳定，经过6次过滤后，既去除了色度，又可得到稳定的加标回收率，且相对偏差明显减小。

3 方法精密度及准确度测试

3.1 方法精密度测试

按照1.2的方法步骤，选取了3种不同含油量的含油污泥，进行方法精密度的测试，测试结果见表3［5］。

表3数据表明，当石油类含量水平在74.5～1456.6mg／kg范围内时，相对标准偏差为0.95%～8.66%。

表3 方法精密度测试数据 mg／kg

由于目前国内土壤标准中对石油类等有机物的测定无明确的质量控制规定，因此，参考HJ／T373—2007《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》废水质量控制要求，本方法的精密度达到了实验要求［6］。

3.2 方法准确度测试

在进行方法精密度实验的同时，进行方法加标回收率实验，加标量依次为1.5，5，10mg，具体见表4。

表4 方法准确度测试数据 mg／kg

表4数据表明，当含量水平在74.5～1456.6 mg／kg时，加标回收率为84.7%～108.8%，方法准确度达到了实验要求［6］。

4 注意事项

对于已经现场干化处理的含油污泥，在样品称量过程中，尽可能弃去块状物，仅称量粉状干化污泥。由于干化后的含油污泥粉细，因此，在用玻璃纤维滤膜过滤时易堵塞滤膜孔，加大过滤难度，因此，在污泥样品称量时，适当减少称取质量，延长振荡后的静置时间，可加快过滤速度。

对于OIL480红外分光测油仪，当比色皿中石油类浓度大于80mg／L时，比色前需要用四氯化碳稀释至小于80mg／L后比色。

根据HJ／T166—2004《土壤环境监测技术规范》要求，本试验每批样品应做不小于20%的平行样品及10%～20%的加标样品。

5 结束语

沿用水质中石油类分析的国标方法——红外分光光度法对含油污泥中的石油类进行测定，不需要购置昂贵的仪器设备和试剂、器皿，操作简便。

通过比对实验确定采用四氯化碳120min振荡提取后30min重复振荡提取，能够较为准确的提取出含油污泥中的石油类，并经比对实验确定采用硅酸镁多次过滤吸咐，能有效去除色度和浊度的干扰。提取液采用红外分光光度法进行测定。经验证，精密度、准确度均满足实验要求［6］。

［1］ HJ637—2012水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法[S].

［2］ HJ613—2011土壤干物质和水分的测定重量法[S].

［3］ 土壤石油类的测定红外光度法（征求意见稿）［S］.

［4］ HJ/T166—2004土壤环境监测技术规范[S].

［5］ HJ168—2010环境监测分析方法标准制订技术导则[S].

［6］ HJ/T373—2007固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)[S].

10.3969／j.issn.1005-3158.2015.03.018

：1005-3158（2015）03-0054-03

2014-05-21）（编辑 王蕊）

黄晓英，1992年毕业于江汉石油学院环境监测专业，现在中国石油长庆油田分公司技术监测中心从事环境监测及环境影响评价工作。通信地址：陕西省西安市高陵县马家湾泾河工业园陕汽大道机械制造总厂东侧环境监测站，710201